{"id":524,"date":"2018-02-16T14:00:00","date_gmt":"2018-02-16T14:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/framos.com\/articles\/wie-wird-das-geeignete-m12-objektive-fuer-vision-applikationen-ausgewaehlt\/"},"modified":"2025-06-09T09:08:28","modified_gmt":"2025-06-09T09:08:28","slug":"wie-wird-das-geeignete-m12-objektive-fuer-vision-applikationen-ausgewaehlt","status":"publish","type":"articles","link":"https:\/\/framos.com\/de\/fachartikel\/wie-wird-das-geeignete-m12-objektive-fuer-vision-applikationen-ausgewaehlt\/","title":{"rendered":"Wie wird das geeignete M12-Objektive f\u00fcr Vision-Applikationen ausgew\u00e4hlt?"},"content":{"rendered":"

Ohne Objektiv entsteht kein Bild, sondern nur Bildrauschen. Die Wahl des richtigen Objektivs ist eines der wichtigsten Kriterien, f\u00fcr die Wahl von C-Mounts oder F-Mounts gibt es klassische Faustregeln. Kleinere Sensoren und damit M12-Objektive werden mit der steigenden Nachfrage nach Embedded Vision immer beliebter, da sie die Anforderungen an die Miniaturisierung erf\u00fcllen. Allerdings gestaltet sich die Auswahl eines M12-Objektivs oft schwieriger, da das Angebot f\u00fcr Sensoren und Objektive wesentlich umfangreicher ist. Vision-Ingenieure orientieren sich bei der Wahl des optimalen M12-Objektivs am besten an f\u00fcnf Aspekten.<\/em><\/p><\/blockquote>\n

In den meisten F\u00e4llen handelt es sich bei M12-Objektive um Weitwinkel-Modelle, die damit ein \u00e4hnliches Sichtfeld (FOV) im Vergleich zu F-Mounts oder C-Mounts erreichen, also zum Beispiel bei kurzen Arbeitsabst\u00e4nden und\/oder breiten FOVs. In sehr kleinen Vision-Systemen ist ein breiterer Blickwinkel notwendig, um dasselbe Sichtfeld wie in einem System mit einem C-Mount-Objektiv zu erreichen. Grunds\u00e4tzlich gibt es nur wenige M12-Teleobjektive. F\u00fcr quasi jeden Sensor auf dem Markt gibt es eine gro\u00dfe Auswahl an M12-Objektiven, auch was die Breite des m\u00f6glichen Sichtfelds betrifft. Doch in den meisten F\u00e4llen gibt es f\u00fcr einzelne Sensorgr\u00f6\u00dfen keine eigenen Produktreihen wie etwa f\u00fcr C-Mount-Objektive. Dar\u00fcber hinaus h\u00e4ngt die Wahl auch stark von den individuellen Bedingungen des jeweiligen Projekts, von der Anwendungsumgebung, dem eingesetzten Sensor und den speziellen W\u00fcnschen des Kunden ab.<\/p>\n

Sensorgr\u00f6\u00dfe<\/strong> – Wie bei jedem anderen Objektiv auch muss als erstes die Sensorgr\u00f6\u00dfe betrachtet werden. Der Bildkreis des Objektivs muss die gesamte Sensorgr\u00f6\u00dfe abdecken, um die bestm\u00f6gliche Bildqualit\u00e4t ohne Verschattungen oder Vignettierung zu liefern. Ist der Sensor dagegen kleiner als der Bildkreis des Objektivs, sieht das Sichtfeld \u00e2\u20ac\u017eausgeschnitten\u201c aus. Je kleiner die Sensorgr\u00f6\u00dfe, desto gr\u00f6\u00dfer das Angebot an M12-Objektiven, insbesondere f\u00fcr Fisheye-Objektive mit einem FOV bis 180\u00b0 oder 200\u00b0. Die Obergrenze f\u00fcr die Gr\u00f6\u00dfe von Sensoren liegt ohne Modifizierung normalerweise bei 2\/3\u2018\u2018.<\/p>\n

\"M12_Bildkreis\"\"M12_Bildkreis2\"<\/p>\n

Abbildung 1: Der Bildkreis des Objektivs muss zur Sensorgr\u00f6\u00dfe passen.<\/em><\/p>\n

Sichtfeld<\/strong> – \u00c3\u0153blicherweise werden das Sichtfeld (FOV) und der gemessene Arbeitsabstand herangezogen, um die erforderliche Brennweite zu berechnen. Die meisten Berechnungen ber\u00fccksichtigen eine stereographische Abbildung, w\u00e4hrend insbesondere Weitwinkel-Objektive oft eine andere Abbildungsart verwenden. Bei M12-Objektiven kann daher das Sichtfelds vielf\u00e4ltige Verzerrung aufweisen. Um unabh\u00e4ngig vom Objektivdesign zu bleiben, muss das Sichtfeld bei einem Weitwinkel- oder Fisheye-Objektiv in Grad und nicht in der gemessenen Brennweite angegeben werden.<\/p>\n

Arbeitsabstand<\/strong> – M12-Objektive sind meist f\u00fcr einen spezifischen Arbeitsabstand optimiert, je nachdem, f\u00fcr welche Anwendung sie bestimmt sind. Objektive f\u00fcr Sicherheits- und Automotive-Anwendungen sind f\u00fcr eine Reichweite von mehr als 0,5m optimiert. Bei diesen Objektiven kann es zu einer W\u00f6lbung im Bild kommen, wenn sie f\u00fcr k\u00fcrzere Reichweiten eingesetzt werden. Objektive f\u00fcr Nahaufnahmen wie f\u00fcr das Scannen werden dagegen f\u00fcr sehr kleine Arbeitsabst\u00e4nde entwickelt. Fragen und Empfehlungen f\u00fcr zum jeweiligen Anwendungstyp passende Modelle werden in den Datenbl\u00e4ttern oder von unabh\u00e4ngigen Experten aufgezeigt.<\/p>\n

Optimierung<\/strong> – Wie unter Punkt 3) erl\u00e4utert, sind M12-Objektive oft nur f\u00fcr eine spezifische Anwendung und deren Besonderheiten optimiert, w\u00e4hrend C-Mount-Objektive mehrere m\u00f6gliche Abbildungsfehler ausgleichen k\u00f6nnen. Farbfehler sowie Bildw\u00f6lbung und Verzerrung kommen bei M12- und Weitwinkel-Objektiven h\u00e4ufiger vor, weil sie weniger korrigiert werden. Aus diesem Grund muss je nach Anwendung entschieden werden, welche Abbildungsfehler korrigiert werden sollen und welche akzeptabel f\u00fcr die Bildauswertung sind. Verzerrungen k\u00f6nnen zum Beispiel in einer Software korrigiert werden, wenn diese vor der Verwendung korrekt kalibriert wird. Sie k\u00f6nnen aber auch hardwareseitig mit dem zus\u00e4tzlichen Einsatz einer asph\u00e4rischen Linse korrigiert werden. Durch diese \u00e2\u20ac\u017eKorrekturlinsen\u201c<\/p>\n